Один из самых известных ученых в истории, Стивен Хокинг Разработанные им теории, такие как теория черных дыр и пространства-времени, стали фундаментальным вкладом в научное сообщество. Более того: он сумел пробудить интерес и объяснить принципы физики и космологии широкой публике так, как никто до него не делал.

В честь жизни и карьеры Хокинга ниже мы собрали все, что вам нужно знать об одном из самых блестящих умов всех времен.

- Стивен Хокинг: прощание с самой яркой звездой научной вселенной

Происхождение, карьера и личная жизнь

Стивен Хокинг в день окончания Оксфордского университета.

Стивен Уильям Хокинг родился в Оксфорде, Англия, в 1942 г. Сын врача и философа, он считался хищным ребенком: он не любил математику, потому что находил ее слишком легкой, и одноклассники называли его Эйнштейном. Несмотря на это, он не был прилежным учеником и делал работу и домашние задания без капризов.

В 17 лет он выиграл стипендию на изучение физики в Оксфордском университете. Он выбрал этот курс, потому что у него было желание разобраться в экзистенциальных вопросах, таких как происхождение мира и человеческой жизни. После окончания университета он поступил в Тринити Холл Колледж в Кембридже в качестве студента магистратуры. Там он учился с 1962 по 1966 г. И снова, хотя он не посвящал этому столько времени, как его коллеги, онокончил университет с отличием.

- Докторская диссертация Стивена Хокинга о расширении Вселенной опубликована в Интернете

Он преподавал в колледже Гонвилл и Кайус, а затем в Институте астрономии, пока не перешел на факультет прикладной математики и теоретической физики, где работал с 1979 по 2009 год, после чего стал почетным Лукасианским профессором Кембриджского университета.

Хокинг и Джейн, его первая жена, в 1960-х годах.

Именно во время учебы в магистратуре Хокинг познакомился с Джейн Уайлд, своей будущей женой. В 1965 году они поженились, и у них родилось трое детей: Роберт, Люси и Тимоти. В 1970-х годах Хокинг был приглашен на работу в Калифорнийский технологический институт, и вся семья переехала в США. С тех пор их брак переживал кризис, приведший к расставанию в 1990 году и разводу в 1995 году.

Хокинг переехал к Элейн Мейсон, одной из своих медсестер, и вскоре женился на ней. Два года спустя Джейн обменялась кольцами с музыкантом Джонатаном Джонсом, но оставалась близка к своему бывшему мужу и его работе.

- Бога нет. Никто не управляет Вселенной", - говорит Стивен Хокинг в своей последней книге.

Но второй брак физика был проблемным, и поскольку он постоянно появлялся с синяками на теле, его стали воспринимать как жертву жестокого обращения, хотя он и отрицал обвинения в адрес жены. Союз распался в 2006 году, и Хокинг переехал в дом в Кембридже, где жил с домработницей до самой смерти.

Реальная история физика была адаптирована для кинотеатров в фильме 2014 года "Теория всего" с Эдди Редмэйном в главной роли, который получил премию "Оскар" за лучшую мужскую роль, и Фелисити Джонс в роли Джейн Уайльд.

Стивен Хокинг на фоне Фелисити Джонс и Эдди Редмэйна, актеров фильма "Теория всего", на премьере фильма. Лондон, 2014.

Борьба с дегенеративным заболеванием

Еще будучи студентом физического факультета Кембриджского университета, Хокинг заметил, что его равновесие и двигательная координация стали немного нарушаться. Он часто падал и опрокидывал предметы. Пока, упав во время катания на роликах, он не смог подняться. В больнице он прошел ряд тестов, и ему был поставлен диагноз боковой амиотрофический склероз (БАС).21 год.

Это неизлечимое, дегенеративное заболевание, характеризующееся гибелью нервных клеток, ответственных за управление движениями тела, приводит к тому, что больные в короткие сроки теряют способность говорить, глотать, двигаться и дышать. По этой причине врач Хокинга дал ему еще максимум три года жизни.

- Последняя работа Стивена Хокинга может привести к открытию параллельной вселенной

Удивительно и как будто чудом, но ALS прогрессировала медленнее, чем предполагалось, что позволило физику продолжать жить, только с некоторыми ограничениями в передвижении. Спустя годы состояние Хокинга начало ухудшаться. В 1970 году он перестал ходить и начал передвигаться в инвалидном кресле и на электротележке.

Пара Джейн и Стивен в 1988 г. В то время он уже нуждался в передвижении в инвалидном кресле.

В 1980-х годах болезнь все больше влияла на его дыхание. Он часто испытывал одышку, а когда во время поездки в Швейцарию в 1985 году подхватил пневмонию, чуть не лишился жизни. Врачи решили, что лучше отключить искусственный респиратор, который поддерживал его жизнь. Но Джейн не согласилась и вернулась с мужем в Кембридж, где ему сделали трахеотомию. С тех пор он никогда не делал этого.больше не мог говорить и начал общаться через компьютер.

- Стивен Хокинг и коронавирус: семья жертвует респиратор, который ученый использовал для лечения пациентов

Хокинг умер дома в возрасте 76 лет 14 марта 2018 года от осложнений бокового амиотрофического склероза.

Книги, которые изменили все

За свою карьеру Стивен Хокинг написал в общей сложности 14 книг, самой известной и важной из которых является "Краткая история времени". Опубликованная в 1988 году, работа использует простой и доступный язык для объяснения происхождения Вселенной. 10 миллионов проданных экземпляров и переводы на более чем 30 языков, именно благодаря этой книге физик стал всемирно известным.

В книге "Краткая история времени", предназначенной для неспециалистов, на основе теорий общей теории относительности и квантовой механики представлены некоторые понятия о пространстве и времени. Таким образом, можно раскрыть и объяснить некоторые тайны физики.

- Стивен Хокинг: По "вине" человечества Земля превратится в огненный шар через 600 лет

Другая важная для карьеры Хокинга книга - "The Universe in a Nutshell". Более поздняя, вышедшая в 2001 году, она содержит большее количество иллюстраций и написана еще более простым для понимания языком. В работе рассматриваются новые космологические теории, такие как возможное существование фундаментальных частиц, путешествия во времени и черные дыры, а также что такое квантовый микромир и макромир.универсальный.

Наследие Хокинга для науки

Содержание трудов Стивена Хокинга вытекало из научных исследований и диссертаций, которые он разрабатывал. Он опирался на квантовую механику, принципы термодинамики и гравитации, а также на все, что способно дать подсказки о поведении Вселенной. Ниже приведен список основных теорий физика.

Хокинг испытывает ощущение невесомости во время полета над Атлантическим океаном.

- Сингулярности: В 1970 году с помощью Роджера Пенроуза ему удалось доказать, что внутри черных дыр могут возникать точки, в которых пространство-время бесконечно изгибается, так называемые сингулярности. Исходя из этого, Хокинг утверждал, что одна из таких сингулярностей могла быть средством, с помощью которого возникла Вселенная.

- Последняя теория Стивена Хокинга утверждает, что Вселенная не бесконечна

- Черные дыры: Исследование природы черных дыр было практически специализацией Хокинга. Впервые он доказал их существование в начале 1970-х годов, объединив общую теорию относительности Эйнштейна с теорией квантовой механики и получив конкретный, а не математический результат. Это наблюдение было доказано только в 2019 году, когда телескоп зафиксировал изображение черной дыры, скрытой вГалактика Мессье 87.

Второй вывод Хокингса об этих явлениях заключался в том, что они не совсем темные. Образуясь из разрушающихся звезд, черные дыры очень сжаты и плотны. Это приводит к тому, что гравитационное воздействие вокруг них не позволяет даже свету выходить из них.

Первое изображение черной дыры, полученное телескопом Event Horizon, 2019 год.

В 1974 году Хокинг понял, что некоторые квантовые эффекты позволяют черным дырам испускать энергию, тепловое излучение. Следствием этого является вероятное исчезновение этих объектов в будущем, так как со временем они сильно испаряются. Это наблюдение стало известно как излучение Хокинга.

Эта теория также была доказана лишь недавно. Поскольку невозможно отследить энергию настоящей черной дыры, Технион - Израильский технологический институт - создал ее в лаборатории и в ходе исследований обнаружил присутствие некоторого количества излучения Хокинга.

- Стивен Хокинг был прав в предсказании 50 лет назад о черных дырах

Большой взрыв и квантовые флуктуации: В 1982 году Хокинг разработал теорию происхождения Вселенной. Согласно этой теории, все возникло из ничего в результате взрыва Большого взрыва, расширяясь с очень большой скоростью. В этот период роста квантовые флуктуации отвечали бы за формирование пространства, времени и явлений природы, другими словами, практически всего, что мы есть и знаем.